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Intervista a Matteo Massironi,
Scienziato del team che si occupa dello strumento OSIRIS-WAC della Missione Rosetta.

Rilasciata via e-mail a www.astronautica.us, il 26 agosto 2016

Matteo Massironi

Ecco una breve biografia di Matteo Massironi:


Matteo Massironi (Padova, 1967), laureato in Scienze Geologiche (1994) presso l'Università di Padova, consegue il Dottorato di ricerca in Scienze e Tecnologie Spaziali presso la medesima Università (1997). Nel 2000 ottiene il Premio Internazionale 'Giuseppe e Paolo Gatto', conferito dall’Accademia Nazionale dei Lincei per le sue attività di ricerca dedicate alla tettonica Alpina. Dal Dicembre del 2002 insegna 'Rilevamento geologico', 'Telerilevamento per la Geologia' e 'Geologia dei corpi planetari' presso L'Università degli Studi di Padova.
Ha partecipato a vari progetti cartografici e rilievi sul campo in zona Alpina (Val D'Aosta, Veneto, Trentino, Alto Aidge), Nord Africa (catena dell’Anti-Atlante, Marocco), Sud America (Sierra Pampeanas, Payunia e Puna, Argentina) e Vicino Oriente (bacino del Kura, Georgia), ed ha contribuito ai rilievi geologici per la Galleria di base del Brennero. E’ coinvolto in diverse missioni spaziali ESA come membro dei seguenti team: SIMBIOSYS-Bepi-Colombo per l'esplorazione di Mercurio (Project scientist e Coordinatore del Surface Science Working Group), OSIRIS-WAC della Missione Rosetta che, dopo aver visitato un paio di asteroidi (Steins e Lutetia), nel 2014 ha raggiunto la cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (Associate scientist); CASSIS-EXOMars per lo studio della superficie di Marte (Co-Investigator) e JANUS-Juice per lo studio dei satelliti ghiacciati di Giove (Co-Investigator).
E’ autore o co-autore di 80 articoli SCOPUS e/o ISI (31 in Scienze della Terra e 49 in Scienze del Sistema Solare) e 15 carte geologiche. I suoi interessi di ricerca includono telerilevamento ed esplorazione di superfici planetarie, tettonica della catena Alpina, analisi geo-strutturale di zone di faglia, studio di deformazioni gravitative profonde di versante.

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Innanzitutto un doveroso ringraziamento al Dott. Massironi per averci dedicato una pare del suo prezioso tempo per rispondere alle nostre domande:



D. - Professor Massironi ci vuole spiegare meglio come siete arrivati alla conclusione che la cometa 67P è nata dalla fusione di due corpi celesti?

R. - Già dalle prime immagini ad alta risoluzione, acquisite subito dopo l’inserzione in orbita, è stato possibile notare maestose pareti alte centinaia di metri interessate da evidenti stratificazioni. Da alcune immagine era evidente inoltre la tendenza di questi strati ad avvolgere il nucleo della cometa e a costituire quindi involucri parziali che ricordano una struttura cipollare. Abbiamo quindi pensato di utilizzare i modelli tridimensionali della cometa, ottenuti grazie a raffinate tecniche di fotogrammetria e fotoclinometria, per derivare l’orientazione di questi strati in ogni punto possibile sulla superficie della cometa. Da queste informazioni si sono quindi derivate sezioni geologiche che di fatto rappresentano tagli del nucleo della cometa lungo piani paralleli e perpendicolari al suo asse maggiore. Queste sezioni hanno dimostrato come i due lobi, che danno il particolare aspetto a 'papera' alla cometa 67P, fossero caratterizzati da involucri chiaramente distinti e costituiti da sequenze stratificate spesse varie centinaia di metri. A questa prova di tipo geologico se ne è aggiunta una di tipo fisico che ha dimostrato come questi strati siano perpendicolari ai locali vettori gravità solo se questi ultimi vengono calcolati considerando la cometa come costituita da due oggetti distinti con un loro proprio centro di massa e non un unico corpo con un solo centro di massa.

D. - L'impegno nella missione Rosetta l'ha coinvolta per parecchi anni, immagino più di quanto previsto a causa dei ritardi del lancio. Come si possono affrontare delle missioni scientifiche così lunghe sia dal lato scientifico che da quello umano?

R. - In realtà io sono stato una “new-entry” della missione, avendola seguita solo dal 2008 in poi quando Rosetta ha incontrato l’asteroide Steins. A quell’epoca non vi erano geologi nel team, ma le immagini erano tali da evidenziare la necessità di esperti di superfici planetarie tra i membri del team OSIRIS, ossia del sistema di camere montate su Rosetta. In particolar fui coinvolto dal prof. Cesare Barbieri che, assieme al prof. Giampiero Naletto, è coordinatore del team Italiano di OSIRIS. Sono loro, che insieme ad altri colleghi, hanno seguito la missione sin dalla sua ideazione vale a dire circa 20 anni or sono ed è a loro che dovrebbe essere rivolta questa domanda. Personalmente ammiro molto la lungimiranza ed il coraggio che li ha portati assieme ad altri ad ideare una missione tanto ambiziosa.

D. - Leggendo la sua biografia scopriamo che lavora, oltre che con la missione Rosetta, anche con le future BepiColombo e Juice. Ci può dire qualcosa del suo coinvolgimento in queste altre due missioni veramente storiche per l'Europa?

R. - Il coinvolgimento in missioni spaziali è, per uno scienziato, strettamente legato alla realizzazione di uno strumento ed alle analisi dei dati da esso derivati. Il ruolo di ciascun membro all’interno di un team di strumento dipende dalla sua esperienza e segue una gerarchia costituita in ordine crescente da Assistants (giovani assistenti), Associate scientists (scienziati associati), Co-Investigators (Co-Investigatori) e Principal Investigator (P-I che di fatto è il coordinatore dell’intero team). Nell’ambito di missione vi sono quindi gruppi legati ad argomenti specifici (superfici, esosfera ed atmosfera, geofisica e geodesia ecc..) in cui confluiscono membri di team di diversi strumenti.
Data la mia esperienza nell’analisi di dati immagine vengo in genere coinvolto nell’ambito di gruppi che si occupano di camere o spettrometri di immagini. Nel caso di Rosetta, essendomi unito al gruppo piuttosto tardi, sono un semplice scienziato associato al team OSIRIS, ma ho avuto comunque la possibilità di guidare il gruppo che ha portato alla scoperta della struttura 'doppia' di 67P. Figuro invece tra i Co-I per lo strumento integrato SIMBIO-SYS della missione Bepi-Colombo (lancio 2018 ed inserzione in Orbita di Mercurio nel 2024), per la camera ad alta risoluzione Janus montata su JUICE (lancio 2022, inserzione in orbita 2030) e per la camera CASSIS montata su TGO-di EXO-Mars , il satellite ESA appena lanciato alla volta di Marte. In particolare, nel caso di Bepi Colombo ho ricevuto l’incarico di coordinare gli scienziati che si occuperanno dell’analisi morfologiche e composizionali.

D. - I suoi studi sulla tettonica alpina l'hanno, in qualche modo, aiutata ad affrontare la geologia degli altri corpi celesti o si tratta di campi troppo diversi?

R. - La principale dimostrazione che ci ha portato ad asserire che la cometa 67P sia costituita da due planetesimi distinti deriva da sezioni geologiche. Tali sezioni sono state realizzate con i medesimi metodi adottati per la realizzazione della galleria di Base del Brennero che ora è in fase di scavo. Senza l’esperienza degli studi geologici per la galleria di Base del Brennero in cui fui coinvolto piu’ di dieci anni fa sotto la guida del prof. Giorgio Dal Piaz, non sarebbe stato per noi possibile realizzare questa importante scoperta.
E’ quindi mia ferma opinione che qualsiasi esperienza geologica sul nostro pianeta è potenzialmente di grande utilità nello studio di altri corpi celesti indipendentemente dalle affinità di contesto. Personalmente cerco di impegnare buona parte del mio tempo anche allo studio della geologia terrestre (in particolare orogeni) che mi permette di avere gli strumenti e le conoscenze necessarie per affrontare superfici ben più aliene. In sostanza maggiore è la nostra esperienza diretta con i processi geologici che governano la Terra, maggiori sono le nostre potenzialità di successo nell’interpretare e comprendere altri corpi celesti.

D. - Le più recenti scoperte planetarie, penso ovviamente alla cometa 67P ma anche a Plutone e Cerere, eseguite grazie alle sonde spaziali, erano, da un punto di vista geologico, ipotizzabili o del tutto inattese?

R. - Molte delle evidenze geologiche riconosciute sulla cometa 67P erano del tutto inattese. Ad esempio gli spessi strati ordinati ad involucri non sono ancora spiegabili con gli attuali modelli di formazione cometaria che invece avrebbero previsto corpi costituiti da aggregati caotici. Solo di recente Bjorn Davidson del JPL ha proposto un’ipotesi di origine dei nuclei cometari che, se verificata, potrebbe spiegare queste e altre particolarità riscontrate su nuclei cometari (ad esempio la bassa densità, la grande quantità di supervolatili come CO o CO2, e la grande porosità). Altri processi e forme inattese sono stati i grandi pozzi di sublimazione che raggiungono anche i 200 m di profondità.
Anche la grande variabilità geologica della superficie di Plutone, così come le interessanti forme di Cerere sono state piacevoli sorprese che rendono questi corpi (Plutone in particolare) di grande interesse per il futuro. Si tratta di corpi di una certa dimensione (2.370 Km di diametro Plutone e 950 km Cerere) e come tali presumibilmente interessati da una certa personalità geodinamica ed una loro distinta evoluzione geologica. Tuttavia ciò che è stato trovato come ad esempio i ghiacciai di azoto su Plutone implicano lo svolgersi di processi geologici non ancora noti e sicuro oggetto di studi per gli anni a venire. Quindi direi che da corpi piuttosto grandi come questi ci si aspetta normalmente una certa variabilità geologica, ma una volta raggiunti riservano sempre grandi novità dal momento che i processi geologici che si individuano sulla loro superficie si sono sviluppati in ambienti e contesti molto diversi rispetto a quelli a cui siamo abituati sulla Terra.

La superficie della cometa 67P ripresa il 15 agosto 2016, da appena 6,8 km.

La superficie della cometa 67P ripresa il 15 agosto 2016, da appena 6,8 km. Image Credit: (Image Credit: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA)



D. - Anche se questo esula dal suo campo specifico pensa che, con tutte le scoperte fatte sulla geologia dei vari corpi celesti presenti nel nostro Sistema Solare, abbiamo qualche probabilità di trovarvi vita? Penso soprattutto alle lune di Giove o Saturno ed agli ipotizzati oceani sotto il ghiaccio.

R. - C’è sempre la speranza di trovare vita al di fuori del nostro pianeta ed in particolare Marte, le lune di Giove e forse qualche esopianeta sembrano essere corpi promettenti. Tuttavia le condizioni di distanza dal Sole, massa e personalità geodinamica del pianeta di casa sono condizioni piuttosto difficili da riscontrare altrove, ma vi sono contesti estremi sulla Terra in qualche caso confrontabili a condizioni planetarie dove è ancora possibile trovare vita (ad esempio al di sotto delle calotte artiche o in profonde zone di circolazione idrotermale).

D. - Le tecniche satellitari di osservazione della Terra potranno aiutarci a risolvere annosi problemi come quello della previsione sismica o delle eruzioni vulcaniche?

R. - Il telerilevamento satellitare ha già dato un valido aiuto allo studio e alle valutazioni di rischio di tali fenomeni. Basti pensare all’indagine su dati ottici che consentono di individuare geometrie di fagliazione o alle tecniche di interferometria radar che permettono di valutare sia spostamenti millimetrici cosismici ed intersismici sia fenomeni di rigonfiamento o deflazione di edifici vulcanici. Certamente questi procedimenti contribuiranno ad avvicinarci alla possibilità di effettuare ragionevoli previsioni sismiche e di eruzione vulcanica.

D. - Tornando al grande successo della missione Rosetta. Ha qualche aneddoto o particolare che potrebbe rivelarci di quelle storiche giornate?

R. - Il risveglio un po’ tardivo di Rosetta dopo più di due anni e mezzo di ibernazione, l’atterraggio di Philae e la prima volta in cui ci siamo resi conto di active pits e strati sono certamente stati i momenti per me più intensi dell’intera missione. Certamente lo sarà anche il finale atterraggio di Rosetta sul nucleo della cometa anche se in qualche caso prevedo un po’ di malinconia. Per aneddoti durante l’intero percorso di questa lunga missione si dovrebbe chiedere a chi in Italia ne è stato uno dei padri ossia il prof. Cesare Barbieri.

D. - La sua passione per la geologia è sempre stata rivolta allo spazio oppure questo particolare campo l'ha attratta solo in un secondo momento?

R. - Il mio interesse per la planetologia è nato dopo la laurea ed il dottorato entrambi dedicati allo studio dell’orogene alpino attraverso rilievi di terreno ed analisi di immagini satellitari. Tuttavia il dottorato in scienze e tecnologie spaziali mi ha permesso di venire a contatto con un gran numero di ottimi ingegneri, astronomi ed astrofisici profondamente impegnati nella realizzazione di strumenti per missioni di esplorazione del Sistema Solare (oltre che ai prof. Cesare Barbieri e Giampiero Naletto dell’Università di Padova, penso al dott. Gabriele Cremonese attuale PI di SIMBIO-SYS ed al prof. Stefano Debei che attualmente coordina la missione Exo-Mars). Sono loro che poi mi hanno coinvolto nella loro attività e mi hanno trasmesso la passione per i corpi del Sistema Solare.

Concludiamo ringraziando ancora il Dott Massironi per la sua cortesia e speriamo di poterlo nuovamente ospitare per sentire dalla sua voce le scoperte e gli interessanti studi delle molteplici missioni planetarie che sta seguendo.





Aggiornato il 30 agosto 2016

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a cura di

Maxi

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